공조냉동기계기사 기출문제 1회 (2017.03.05)

자격시험 기사 공조냉동기계기사category

공조냉동기계기사 기출문제 2017년 1회 (2017.03.05)

1. 자격요약

□자격명 :: 공조냉동기계기사
□영문명 :: Engineer Air-Conditioning Refrigerating Machinery
□관련부처 :: 국토교통부
□시행기관 :: 한국산업인력공단
□응시자격 :: 제한있음
□자격분류 :: 국가기술자격증
□홈페이지 :: www.q-net.or.kr
□자격증 관계도: 공조냉동기계기능사, 공조냉동기계산업기사, 공조냉동기계기사

2. 자격정보

□ 공조냉동기계기사 기출문제

○ 응시자격을 갖추고 한국산업인력공단에서 시행하는 공조냉동기계기사 시험에 합격하여 그 자격을 취득한 자를 말함.

○ 공조냉동기술은 단독으로 또는 다른 기술과 병합하여 활용 범위가 매우 넓고, 사용하는 공조냉동기계의 종류, 규모 및 피냉각물의 종류도 너무나 다양해서 이를 전문직으로 다룰 기술인력이 요구되므로, 냉동과 공기조화에 관한 공학적인 이론을 바탕으로 산업현장에서 요구되는 공조냉동기계 및 설비의 기본적인 설계 및 운용을 담당할 전문기능인력을 양성하기 위하여 제정됨.

□ 주요특징

○ 공조 및 냉동기계장치의 설계, 설치, 시공, 정비, 관리유지, 보수, 점검 등의 업무를 수행.

○ 냉동고압가스제조시설, 냉동기제조시설, 냉동기계와 공기조화설비를 운용하는 사업체에서 고압가스 및 냉동기의 제조공정을 관리하고, 위해를 예방하기 위한 안전관리규정을 시행하는 직무를 담당.

□ 진로 및 전망

○ 취업

- 주택, 토지개발, 도로, 가스안전, 가스 등 각종 공사, 냉동고압가스업체, 공조냉동설비 관련 업체, 냉난방 및 냉동장치 제조업체, 냉동고압가스업체, 공조냉동설비 관련 업체, 저온유통업체, 식품냉동업체 등으로 취업 가능.

- 건설업체, 감리전문업체, 엔지니어링업체, 정밀기계제조업체, 제약회사, 검사기관, 정부기관 등으로 진출 가능.

○ 에너지이용합리화법에 의한 에너지절약전문기업의 기술인력, 고압가스안전관리법에 의한 냉동제조시설, 냉동기제조시설의 안전관리책임자, 건설기술관리법에 의한 감리전문회사의 감리원 등으로도 취업 가능.

○ 우대

- 공조냉동제조업체 등에서 채용 시 공조냉동기계 관련 자격증을 소지하거나 기계설계 관련 학과를 졸업한 경우 우대받을 수 있음.

- 국가기술자격법에 의해 공공기관 및 일반기업 채용 시 그리고 보수, 승진, 전보, 신분보장 등에 있어서 우대받을 수 있음.

○ 가산점

- 6급 이하 및 기술직공무원 채용시험 시 가산점.

- 공업직렬의 일반기계, 농업기계 직류에서 채용계급이 8·9급, 기능직 기능8급 이하일 경우와 6·7급, 기능직 기능7급 이상일 경우 모두 5%의 가산점.

- 다만, 가산 특전은 매 과목 4할 이상 득점자에게만, 필기시험 시행 전일까지 취득한 자격증에 한함.

○ 자격부여

- 공조냉동기계기사 자격을 취득하면, 건설기술관리법에 의한 감리전문회사 등록을 위한 감리원 자격이 주어지고, 건설산업기본법에 의한 건설업 등록을 위한 기술인력(난방시공업), 산업안전보건법에 의한 근로자의 보건·안전 지정교육기관, 지정검사기관으로 지정받기 위한 기술인력, 에너지이용합리화법에 의한 에너지절약전문기업 등록, 제조검사 및 설치검사 면제받기 위한 기술인력 등으로 활동할 수 있음.

3. 시험정보

□ 시험일정 ( 원서접수 첫날 10:00부터 마지막 날 18:00까지 )

구분	필기원서접수 (인터넷)	필기시험	필기합격 (예정자)발표	실기원서접수	실기시험	최종합격자 발표일
2024년 기사 1회	2024.01.23 ~ 2024.01.26	2024.02.15 ~ 2024.03.07	2024.03.13	2024.03.26 ~ 2024.03.29	2024.04.27 ~ 2024.05.12	2024.06.18
2024년 기사 2회	2024.04.16 ~ 2024.04.19	2024.05.09 ~ 2024.05.28	2024.06.05	2024.06.25 ~ 2024.06.28	2024.07.28 ~ 2024.08.14	2024.09.10
2024년 기사 3회	2024.06.18 ~ 2024.06.21	2024.07.05 ~ 2024.07.27	2024.08.07	2024.09.10 ~ 2024.09.13	2024.10.19 ~ 2024.11.08	2024.12.11

□ 수수료

○필기 : 19,400원
○실기 : 22,600원

□ 출제경향

○ 필기 : 출제기준을 참조

○ 실기 : 필답형으로 시행되며 출제기준을 참조

□ 출제기준

○ 공조냉동기계기사 출제기준(2011.1.1~2018.6.30).hwp 다운로드

○ 공조냉동기계기사 출제기준(2018.7.1~2019.12.31).hwp 다운로드

○ 공조냉동기계기사 출제기준(2020.1.1~2021.12.31).hwp 다운로드

□ 취득방법

○ 응시자격

- 관련학과 : 대학의 냉동공조공학, 기계공학 등 관련학과

- 기술자격 소지자 : 동일(유사)분야 다른 종목 기사 / 산업기사 + 실무경력 1년 / 기능사 + 실무경력 3년

- 순수경력자 : 실무경력 4년(동일, 유사 분야)

- 동일직무분야 : 경영·회계·사무 중 생산관리, 건설, 재료, 화학, 전기·전자, 정보통신 중 방송무선, 통신, 안전관리, 환경·에너지

○ 시험과목

- 필기

1) 기계열역학
2) 냉동공학
3) 공기조화
4) 전기제어공학
5) 배관일반

- 실기

1) 냉동 및 냉난방설계

○ 검정방법

- 필기 : 객관식 4지 택일형 과목당 20문항(과목당 30분)

- 실기 : 필답형(3시간)

○ 합격기준

- 필기 : 100점을 만점으로 하여 과목당 40점 이상, 전과목 평균 60점 이상

- 실기 : 100점을 만점으로 하여 60점 이상

○ 제한시간

- 필기 : 150분

- 실기 : 180분

1 과목 : 기계열역학

1. 다음에 열거한 시스템의 상태량 중 종량적 상태량인 것은?

①	엔탈피
②	온도
③	압력
④	비체적

2. 300L 체적의 진공인 탱크가 25℃, 6MPa의 공기를 공급하는 관에 연결된다. 밸브를 열어 탱크 안의 공기 압력이 5MPa이 될 때까지 공기를 채우고 밸브를 닫았다. 이 과정이 단열이고 운동에너지와 위치에너지의 변화는 무시해도 좋을 경우에 탱크 안의 공기의 온도는 약 몇 ℃가 되는가? (단, 공기의 비열비는 1.4이다.)

①	1.5℃
②	25℃
③	84.4℃
④	144.3℃

3. 10℃에서 160℃까지 공기의 평균 정적비열은 0.7315kJ/(kgㆍK)이다. 이 온도 변화에서 공기 1kg의 내부에너지 변화는 약 몇 kJ인가?

①	101.1kJ
②	109.7kJ
③	120.6kJ
④	131.7kJ

4. 오토 사이클로 작동되는 기관에서 실린더의 간극 체적이 행정 체적의 15%라고 하면 이론 열효율은 약 얼마인가? (안, 비열비 k=1.4이다.)
5. 열역학 제1법칙에 관한 설명으로 거리가 먼 것은?
6. 분자량이 M이고 질량이 2V 인 이상기체 A가 압력 p , 온도 T(절대온도)일 때 부피가 V 이다. 동일한 질량의 다른 이상기체 B가 압력 2p, 온도 2T(절대온도)일 때 부피가 2V이면 이 기체의 분자량은 얼마인가?
7. 온도 300K, 압력 100kPa 상태의 공기 0.2kg이 완전히 단열된 강체 용기 안에 있다. 패들(paddle)에 의하여 외부로부터 공기에 의하여 외부로부터 공기에 5kJ의 일이 행해질 때 최종 온도는 약 몇 kJ인가? (단, 공기의 정압비열과 정적비열은 각각 1.0035kJ/(kgㆍK), 0.7165kJ/(kgㆍK)이다.)
8. 단열된 가스터빈의 입구 측에서 가스가 압력 2MPa, 온도 1200K로 유입되어 출구 측에서 압력 100kPa, 온도 600K로 유출된다. 5MW의 출력을 얻기 위한 가스의 질량 유량은 약 몇 kg/s인가? (단, 터빈의 효율은 100%이고, 가스의 정압비열은 1.12kJ/(kgㆍK)이다.)
9. 다음 냉동 사이클에서 열역학 제1법칙과 제2법칙을 모두 만족하는 Q₁, Q₂, W는?
10. 4kg의 공기가 들어 있는 체적 0.4m³의 용기(A)와 체적이 0.2m³인 진공의 용기(B)를 밸브로 연결하였다. 두 용기의 온도가 같을 때 밸브를 열어 용기 A와 B의 압력이 평형에 도달했을 경우, 이 계의 엔트로피 증가량은 약 몇 J/K인가? (단, 공기의 기체상수는 0.287kJ/(kgㆍK)이다.)
11. 증기 터빈의 입구 조건은 3MPa, 350℃이고 출구의 압력은 30kPa이다. 이때 정상 등엔트로피 과정으로 가정할 경우, 유체의 단위 질량당 터빈에서 발생되는 출력은 약 몇 kJ/kg인가? (단, 표에서 h는 단위질량당 엔탈피, s는 단위질량당 엔트로피이다.)
12. 피스톤-실린더 시스템에 100kPa의 압력을 갖는 1kg의 공기가 들어있다. 초기 체적은 0.5m³이고, 이 시스템에 온도가 일정한 상태에서 열을 가하여 부피가 1.0m³이 되었다. 이 과정 중 전달된 에너지는 약 몇 kJ인가?
13. 다음 압력값 중에서 표준대기압(1atm)과 차이가 가장 큰 압력은?
14. Rankine 사이클에 대한 설명으로 틀린 것은?
15. 물 1kg이 포화온도 120℃에서 증발할 때, 증발 잠열은 2203kJ이다. 증발하는 동안 물의 엔트로피 증가량은 약 몇 kJ/K인가?
16. 14.33W의 전등을 매일 7시간 사용하는 집이 있다. 1개월(30일) 동안 약 몇 kJ의 에너지를 사용하는가?
17. 이상적인 증기-압축 냉동사이클에서 엔트로피가 감소하는 과정은?
18. 1kg의 공기가 100℃를 유지하면서 등온팽창하여 외부에 100kJ의 일을 하였다. 이때 엔트로피의 변화량은 약 몇 kJ/(kgㆍK)인가?
19. 압력 5kPa, 체적이 0.3m³인 기체가 일정한 압력 하에서 압축되어 0.2m³로 되었을 때 이 기체가 한 일은? (단, +는 외부로 기체가 일을 한 경우이고, -는 기체가 외부로부터 일을 받은 경우이다.)
20. 폴리트로픽 과정 PVⁿ = C 에서 지수 n = ∞ 인 경우는 어떤 과정인가?

2 과목 : 냉동공학

21. 증발기에 관한 설명으로 틀린 것은?
22. 아래의 사이클이 적용된 냉동장치의 냉동능력이 119kW일 때 다음 설명 중 틀린 것은? (단, 압축기의 단열효율 η_c는 0.7, 기계효율 η_m 은 0.85이며, 기계적 마찰손실 일은 열이 되어 냉매에 더해지는 것으로 가정한다.)
23. 냉동장치의 고압부에 대한 안전장치가 아닌 것은?
24. 냉동기에 사용되는 팽창밸브에 관한 설명으로 옳은 것은?
25. 고온부의 절대온도를 T₁, 저온부의 절대온도를 T₂, 고온부로 방출하는 열량을 Q₁, 저온부로부터 흡수하는 열량을 Q₂라고 할 때, 이 냉동기의 이론 성적계수(COP)를 구하는 식은?
26. 2단압축 1단팽창 냉동장치에서 각 점의 엔탈피는 다음의 P-h 선도와 같다고 할 때, 중간냉각이 냉매 순환량은? (단, 냉동능력은 20RT이다.)
27. 증기 압축식 냉동기와 비교하여 흡수식 냉동기의 특징이 아닌 것은?
28. 단위 시간당 전도에 의한 열량에 대한 설명으로 틀린 것은?
29. 냉동능력이 99600kcal/h이고, 압축소요 동력이 35kW인 냉동기에서 응축기의 냉각수 입구온도가 20℃, 냉각수량이 360L/min이면 응축기 출구의 냉각수 온도는?
30. 냉동사이클에서 습압축으로 일어나는 현상과 가장 거리가 먼 것은?
31. 일반적인 냉매의 구비 조건으로 옳은 것은?
32. 증기 압축식 냉동사이클에서 증발온도를 일정하게 유지시키고, 응축온도를 상승시킬 때 나타나는 현상이 아닌 것은?
33. 다음 중 터보압축기의 용량(능력)제어 방법이 아닌것은?
34. 나선상의 관에 냉매를 통과시키고, 그 나선관을 원형 또는 구형의 수조에 담그고, 물을 수조에 순환시켜서 냉각하는 방식의 응축기는?
35. 0.08m³의 물속에 700℃의 쇠뭉치 3kg을 넣었더니 쇠뭉치의 평균 온도가 18℃로 변하였다. 이때 물의 온도 상승량은? (단, 물의 밀도는 1000kg/m³이고, 쇠의 비열은 606J/kgㆍ℃이며, 물과 공기와의 열교환은 없다.)
36. 팽창밸브의 역할로 가장 거리가 먼 것은?
37. 증발식 응축기에 관한 설명으로 옳은 것은?
38. 냉동장치로 얼음 1ton을 만드는 데 50kWh의 동력이 소비된다. 이 장치에 20℃의 물이 들어가서 -10℃의 얼음으로 나온다고 할 때, 이 냉동장치의 성적계수는? (단, 얼음의 융해 잠열은 80kcal/kg, 비열은 0.5kcal/kgㆍ℃이다.)
39. 냉동능력이 1RT인 냉동장치가 1kW의 압축동력을 필요로 할 때, 응축기에서의 방열량은?
40. 안정적으로 작동되는 냉동 시스템에서 팽창밸브를 과도하게 닫았을 때 일어나는 현상이 아닌 것은?

3 과목 : 공기조화

41. 다음 그림에 대한 설명으로 틀린 것은? (단, 하절기 공기조화 과정이다.)
42. 다음은 어느 방식에 대한 설명인가?
- 각 실이나 존의 온도를 개별제어하기 쉽다.
- 일사량 변화가 심함 페리미터 존에 적합하다.
- 실내부하가 적어지면 송풍량이 적어지므로 실내공기의 오염도가 높다.
43. 원형덕트에서 사각덕트로 환산시키는 식으로 옳은 것은? (단, a는 사각덕트의 장변길이, b는 단변길이, d는 원형덕트의 직경 또는 상당직경이다.)
44. 다음 중 흡수식 냉동기의 구성기기가 아닌 것은?
45. 냉난방 공기조화 설비에 관한 설명으로 틀린 것은?
46. 단일덕트 재열방식의 특징에 관한 설명으로 옳은 것은?
47. 유효온도(effective temperature)에 대한 설명으로 옳은 것은?
48. 습공기 100kg이 있다. 이때 혼합되어 있는 수증기의 질량이 2kg이라면, 공기의 절대습도는?
49. 크기 1000×500mm의 직관 덕트에 35℃의 온풍 18000m³/h이 흐르고 있다. 이 덕트가 -10℃의 실외 부분을 지날 때 길이 20m당 덕트 표면으로부터의 열손실은? (단, 덕트는 암면 25mm로 보온되어 있고, 이때 1000m당 온도 차 1℃에 대한 온도강하는 0.9℃이다. 공기의 밀도는 1.2kg/m³, 정압비열은 1.01kJ/kgㆍK이다.)
50. 습공기의 수증기 분압이 P_v, 동일온도의 포화수증기압이 P_s일 때, 다음 설명 중 틀린 것은?
51. 덕트의 굴곡부 등에서 덕트 내에 흐르는 기류를 안정시키기 위한 목적으로 사용하는 기구는?
52. 실리카겔, 활성알루미나 등을 사용하여 감습을 하는 방식은?
53. 난방설비에서 온수헤더 또는 증기헤더를 사용하는 주된 이유로 가장 적합한 것은?
54. 환기(ventilation)란 A에 있는 공기의 오염을 막기 위하여 B로부터 C를 공급하여, 실내의 D를 실외로 배출 하고 실내의 오염 공기를 교환 또는 희석시키는 것을 말한다. 여기서 A, B, C, D로 적절한 것은?
55. 다음과 같이 단열된 덕트 내에 공기가 통하고 이것에 열량 Q (kcal/h)와 수분 L (kg/h)을 가하여 열평형이 이루어졌을 때, 공기에 가해진 열량은? (단, 공기의 유량은 G (kg/h), 가열코일 입ㆍ출구의 엔탈피, 절대습도를 각각 h₁ , h₂ (kcal/kg), x₁, x₂ (kg/kg)로 하고, 수분의 엔탈피를 h_L (kcal/kg)로 한다.)
56. 공기열원 열펌프를 냉동사이클 또는 난방사이클로 전환하기 위하여 사용하는 밸브는?
57. 국부저항 상류의 풍속을 V₁, 하류의 풍속을 V₂ 라고 하고 전압기준 국부저항계수를 ζ_T, 정압기준 국부저항계수를 ζ_S 라 할 때 두 저항계수의 관계식은?
58. 냉동 창고의 벽체가 두께 15cm, 열전도율 1.4kcal/mㆍhㆍ℃인 콘크리트와 두께 5cm, 열전도율이 1.2kcal/mㆍhㆍ℃인 모르타르로 구성되어 있다면, 벽체의 열통과율은? (단, 내벽측 표면 열전달률은 8kcal/m²ㆍhㆍ℃, 외벽측 표면 열전달률은 20kcal/m²ㆍhㆍ℃이다.)
59. 공조설비를 구성하는 공기조화기는 공기여과기, 냉ㆍ온수코일, 가습기, 송풍기로 구성되어 있는데, 다음 중 이들 장치와 직접 연결되어 사용되는 설비가 아닌 것은?
60. 10℃의 냉풍을 급기하는 덕트가 건구온도 30℃, 상대습도 70%인 실내에 설치되어 있다. 이때 덕트의 표면에 결로가 발생하지 않도록 하려면 보온재의 두께는 최소 몇 mm 이상이어야 하는가? (단, 30℃, 70%의 노점 온도 24℃, 보온재의 열전도율은 0.03kcal/mㆍhㆍ℃, 내표면의 열전달률은 40kcal/m²ㆍhㆍ℃, 외표면의 열전달률은 8kcal/m²ㆍhㆍ℃, 보온재 이외의 열저항은 무시한다.)

4 과목 : 전기제어공학

61. 그림과 같은 블럭선도에서 X₂3/X₁ 를 구하면?
62. 내부저항 90Ω, 최대지시값 100μA의 직류전류계로 최대지시값 1mA를 측정하기 위한 분류기 저항은 몇 Ω인가?
63. 100V용 전구 30W와 60W 두 개를 직렬로 연결하고 직류 100V 전원에 접속하였을 때 두 전구의 상태로 옳은 것은?
64. 조절계의 조절요소에서 비례미분제어에 관한 기호는?
65. A = 6+j8, B = 20∠60°일 때 A+B를 직각좌표형식으로 표현하면?
66. 보일러의 자동연소제어가 속하는 제어는?
67. 서보기구에서 주로 사용하는 제어량은?
68. 비례적분미분제어를 이용했을 때의 특징에 해당되지 않는 것은?
69. 유도전동기에 인가되는 전압과 주파수를 동시에 변환시켜 직류전동기와 동등한 제어 성능을 얻을 수 있는 제어방식은?
70. 단면적 S(m²)]를 통과하는 자속을 ø(Wb)라 하면 자속밀도 B(Wb/m²)를 나타낸 식으로 옳은 것은?
71. 어떤 저항에 전압 100V, 전류 50A를 5분간 흘렸을 때 발생하는 열량은 약 몇 kcal인가?
72. 3상 유도전동기의 출력이 5kW, 전압 200V, 역률 80%, 효율이 90%일 때 유입되는 선전류는 약 몇 A인가?
73. 탄성식 압력계에 해당되는 것은?
74. 정현파 전압 보다 위상이 90° 뒤지고 최댓값이 20A인 정현파 전류의 순싯값은 몇 A인가?
75. 빛의 양(조도)에 의해서 동작되는 CdS를 이용한 센서에 해당하는 것은?
76. 전원전압을 안정하게 유지하기 위하여 사용되는 다이오드로 가장 옳은 것은?
77. 그림과 같은 펄스를 라플라스 변환하면 그 값은?
78. 피드백 제어계의 제어장치에 속하지 않는 것은?
79. 평행한 두 도체에 같은 방향의 전류를 흘렸을 때 두 도체 사이에 작용하는 힘은?
80. 논리식 XㆍY + XㆍY 를 간단히 표시한 것은?

5 과목 : 배관일반

81. 급수배관 시공 시 수격작용의 방지 대책으로 틀린것은?
82. 고무링과 가단 주철제의 칼라를 죄어서 이음하는 방법은?
83. 공랭식 응축기 배관 시 틀린 것은?
84. 증기난방 배관 시 단관 중력 환수식 배관에서 증기와 응축수의 흐름 방향이 다른 역류관의 구배는 얼마로 하는가?
85. 공동주택 등 회의 건축물 등에 도시가스를 공급하는 경우 정압기에서 가스 사용자가 점유하고 있는 토지의 경계까지 이르는 배관을 무엇이라고 하는가?
86. 냉동장치에서 압축기의 진동이 배관에 전달되는 것을 흡수하기 위하여 압축기 토출, 흡입배관 등에 설치해주는 것은?
87. 온수난방 배관 설치 시 주의 사항으로 틀린 것은?
88. 급수에 사용되는 물은 탄산칼슘의 함유량에 따라 연수와 경수로 구분된다. 경수 사용 시 발생될 수 있는 현상으로 틀린 것은?
89. 관의 종류와 이음방법의 연결로 틀린 것은?
90. 냉동설비배관에서 액분리기와 압축기 사이에 냉매배관을 할 때 구배로 옳은 것은?
91. 밀폐식 온수난방 배관에 대한 설명으로 틀린 것은?
92. 강관의 나사이음 시 관을 절단한 후 관 단면의 안쪽에 생기는 거스러미를 제거할 대 사용하는 공구는?
93. 순동 이음쇠를 사용할 때에 비하여 동합금 주물 이음쇠를 사용할 때 고려할 사항으로 가장 거리가 먼 것은?
94. 급수 펌프에 대한 배관 시공법 중 옳은 것은?
95. 배관용 패킹재료 선정 시 고려해야 할 사항으로 가장 거리가 먼 것은?
96. 난방배관에 대한 설명을 옳은 것은?
97. 배관의 이음에 관한 설명으로 틀린 것은?
98. 급탕배관의 신축을 흡수하기 위한 시공방법으로 틀린 것은?
99. 배수의 성질에 의한 구분에서 수세식 변기의 대ㆍ소변에서 나오는 배수는?
100. 개방식 팽창탱크 장치 내 전수량이 20000L이며 수온을 20℃에서 80℃로 상승시킬 경우, 물의 팽창수량은? (단, 비중량은 20℃일 때 0.99823kg/L, 80℃일 때 0.97183kg/L이다.)

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